成都地铁10号线沿线道路恢复工程项目设计

2021-11-15李诗宇钱治杭

城市道桥与防洪 2021年10期

李诗宇，钱治杭

（中国市政工程西北设计研究院有限公司成都分公司，四川成都 610000）

0 引言

随着国民经济的快速发展，现有道路常因路网布局、交通需求等原因需要进行改造。成都地铁10号线高架段沿线道路——大件路黄水段作为成都市双流区西南侧的重要进出通道，承载着大量的过境交通和部分到达交通流量。因成都地铁10号线2期在大件路黄水段采用高架形式架设于道路中分带位置，占用了既有道路行车位置，在地铁建成后需立即对其进行恢复改造，以便在不降低道路原有通行能力的同时，形成地铁+路面的立体交通组织模式，完善片区综合交通体系。

1 工程概况

大件路黄水段现状横断面（见图1）红线宽49m，道路等级为一级公路兼城市配套；横断面为4块板结构，主道宽12.25m，辅道宽6m，人行道宽2.75m。

图1 现状道路横断面布置图（单位：m）

地铁10号线高架桥墩基本位于大件路中分带位置。受曲线影响，地铁部分桥墩存在偏移（中线最大偏移约2m），并未与大件路中线保持一致。地铁桥墩在区间段以单柱为主，单柱尺寸分别宽2.4m、3.0m、3.4m；车站段以双柱为主，双柱最宽为9.0m。

原大件路中分带宽度为3m，需要对中分带进行加宽处理。从应天寺站到黄水站区间段2km中分带宽度采用5m；黄水站到区界段中分带宽度采用10m；地铁桥墩保护由地铁公司实施。因此需对大件路横断面进行对应改造。

2 交通分析与预测

在现状道路选取2处作为交通量调查点，具体调查数据见图2、图3。

图2 调查点1分车型交通量时段分布图

图3 调查点2分车型交通量时段分布图

确定基年交通量时，首先对交通量调查点原始资料进行统计，形成各车型基础交通量；然后利用各车型样本扩大系数以及交通量月不均匀系数、周日不均匀系数对其进行修正；最终将调查交通量推算为基年平均日交通量。

鉴于项目所处区域内路网特别单一，交通流向明显，且根据片区综合交通发展规划，区域路网变化对项目通道内交通量构成影响较小。因此，报告采用“直接推算法”来预测远景交通量。

对本项目远景交通量有影响的主要是趋势交通量、诱增交通量和转移的公路通道内的部分交通量，其他运输方式的转移交通量对本项目远景交通量的影响很小。因此，本项目远景交通量主要由趋势交通量、诱增交通量、转移交通量组成。

根据《公路工程技术标准》（JTGB01—2014）规定，一级公路设计交通量预测年限为项目通车后20a。按照交通运输部2010年颁布的《公路建设项目可行性研究编制办法》（交规划发（2010）178号）的规定，本报告交通量预测期限确定为项目建成通车后20a。

根据本项目特点及历史统计资料情况，采用回归分析与弹性系数法进行交通量预测。根据交通量预测结果，项目建成后第20年，本项目交通量折合成小客车交通量，将达到61284pcu/d。

3 改造方案

3.1改造技术标准

根据交通量分析预测，到2039年（本项目建成后第20年），本项目路段交通量为61284pcu/d（小客车），达到8车道一级公路区间范围（《公路工程技术标准》）。

本项目是片区综合交通运输规划的重要组成部分，是区域交通转换、集散的主要道路，结合交通量预测结果，仍保持选用8车道一级公路技术等级，设计速度采用60km/h。路基宽度与现状道路保持一致，仍为49m。

3.2 改造内容

3.2.1 建设条件

改造项目受周边制约的因素较多，主要涉及以下几点：

（1）项目牵涉范围广，作为兼城市配套的一级公路，道路沿线配置有排水、电力、照明等管线设施，且道路中分带上有地铁高架线路。

（2）成都大件运输路线已不再走该路线，本次改造设计不考虑大件运输要求。

（3）道路周边仍有大量基本农田，不存在拓宽条件。

（4）位于现状道路中分带上的地铁桥墩，存在单柱、双柱形式，尺寸大小不一；且地铁线型与道路中线并未完全吻合。根据《公路路线设计规范》（JTG D20—2017），当中间带的宽度根据需要增宽或减窄时，应采用左右分幅线形设计，以保证车辆行驶顺畅，避免因中分带宽度变化需频繁变换行驶轨迹。因此，本次根据现状桥墩情况进行分幅线形设计。

（5）现状道路全路段设置有雨污水管，局部设有电力、通信、给水管线。应业主要求，现状管线在满足使用的条件下不再特别新增管线，不对已建管线造成扰动与破坏。

3.2.2 道路横断面布置

根据《公路工程技术标准》，参照成都地区类似工程项目，并结合本项目的实际情况，本项目路基宽度49m，断面布置主要分为地铁区间段和地铁车站段。

（1）地铁区间段断面布置为2块板结构，6m慢行道+16m车道+5m中分带+16m车道+6m慢行道=49m。

地铁区间段道路横断面布置见图4。

图4 地铁区间段道路横断面布置（单位：m）

（2）地铁车站段断面布置为2块板结构，4.5m慢行道+15m车道+10m中分带+15m车道+4.5m慢行道=49m。

地铁车站段道路横断面布置见图5。

图5 地铁车站段道路横断面布置（单位：m）

3.2.3 路面结构处置

现状道路于2015年进行了路面大修，路面大修设计年限为8a。原道路主道路面结构交通等级为特重交通，辅道路面结构交通等级为重交通。根据路面检测报告可知，现状路面条件较好，现状路面状况总评为良。

本次改造车行道交通等级为特重交通，因此对道路原主道路面结构进行利用，对现状路面病害进行处治后加铺一层5cmSBS改性沥青玛蹄脂碎石。原辅道由于横坡与主道反向，若进行加铺处理，需对主道设置较厚调平面层，造价比重建辅道路面结构高，因此对原道路辅道及侧分带采用破除新建处理。

3.2.4 桥梁改造

道路沿线范围内共有4处现状桥梁，均为预应力混凝土空心板桥。经检测调查，现状桥梁主要存在伸缩缝和桥面连续缝造成的反射裂缝，支座及其他附属类构件情况较好。

本次改造桥梁工程主要内容为：

（1）根据桥梁新的检测情况，对新出现的病害进行处置。本次改造所涉及的桥梁均为预应力混凝土简支空心板桥。因此根据桥梁检测情况，对于梁体裂缝采用封闭梁板裂缝、修补破损，再采用跨中粘贴碳纤维布，靠支点附近采用钢板加固等方式进行处置。对于桥面、支座等附属构件，根据检测情况进行更换。对于下部结构则根据检测情况进行相应的处置。检查各限位挡块是否满足现有设计规范要求，并对不满足的挡块进行处置，检测梁体与梁体、梁体与墩台间是否设置有隔震橡胶垫块，并根据情况进行增设。

（2）针对道路断面改造后的断面划分，对桥梁断面进行相应的改造。原道路断面为4块板，横坡设置为主道双向2%横坡，辅道为反向设置的单向2%的横坡。涉及的4座桥梁均按道路断面形成，全断面共4幅桥梁，其中桥梁辅道及人行道宽度9.5m，横坡为向主道侧2%结构横坡。因此要形成2块板的单向横坡方式，需对桥梁横坡进行调整。本次改造利用辅道桥原桥梁板，对桥梁基础进行改造，调整为反向横坡；改造方案需拆除辅道梁板，对原桥墩帽、台帽进行改造，未涉及到原桥恒载调整，因为只需对现有梁板结构进行检测，以确定是否进行利用。

3.2.5 管线迁改

根据收集的资料及管探成果，现状道路全路段设有雨污水管，局部设有电力、通信、给水管线，且除给水管外，其余管线均双侧布置。东南侧雨水、污水管位于主道下；西北侧雨水、污水管位于辅道下；通

信管线位于侧分带内；电力、给水管线位于人行道下。现状管线横断面图见图6。

图6 现状管线横断面图（单位：m）

由于道路现有管线能够满足现状需求，本次改造不再新增管线，仅对现状管线进行提升改造。道路现状人行道下电力、燃气、给水等管线不做迁改，只进行原位保护或检查井升降处理。现状侧分带下的通信管线在道路改造后位于主道下，本次需将其迁改至人行道下。由于道路人行道位置改变、侧分带取消，原道路上雨水口需废除后新建。

3.2.6 施工期间交通组织

道路改造施工建设，会对施工区域周边道路的交通状况产生不同程度的影响。本次设计的目标是在施工期间保证周边地区交通，方便市民出行，保持交通不断流、少绕行，尽可能减少建设项目给交通带来的负面影响。

在施工起止点附近路口设置分流交通标志，引导车流提前绕行。合理划分施工路段，交错施工，减少同时占用道路施工时间，增加交通自我调整能力，增强短时间内开放交通的容量。对路段实行左右半幅施工，施工区域采用施工围墙进行打围，保证主线总体双向4车道的连续交通流。在施工区内应设置施工标志、限速标志、可变标志板或线形诱导标志等。